7 років тому
Немає коментарів

Sorry, this entry is only available in
Російська
На жаль, цей запис доступний тільки на
Російська.
К сожалению, эта запись доступна только на
Російська.

— Сколько же вам сейчас лет?

— Несколько больше пятисот миллионов.

В течение всей жизни ГМО в нем происходит хи­мическая эволюция вещества, заметно изменяется его молекулярный состав. Сначала из простых элементов довольно быстро образуются примитивные молекулы, состоящие из 2—4 атомов (Н2, СО, ОН, NH3, H2CO и др.). Молекулы водорода формируются в основном на поверхности межзвездных пылинок, играющих роль ка­тализатора. Образование большинства других молекул происходит в результате газофазных реакций. Наиболее быстро идут реакции с участием ионизованных атомов и молекул, так как эффективность взаимодействия за­ряженных частиц с нейтральными в среднем на 4 порядка выше, чем нейтральных частиц с нейтральными.

Для возникновения сложных молекул, включающих в себя 10—13 атомов, требуются десятки миллионов лет, что сравнимо с временем жизни облака. Поэтому процесс формирования все более и более сложных мо­лекул является своеобразными «химическими часами», отсчитывающими время истории молекулярного облака. Если в облаке наблюдаются радиолинии молекул разной степени сложности, то в принципе можно в рамках су­ществующих моделей межзвездной химии оценить воз­раст этого облака.

Эволюция концентрации различных молекул в облаке

Эволюция концентрации различных молекул в облаке

Первые работы в этом направлении уже начаты. На рис. 12 показаны химические превращения в стационар­ном облаке высокой плотности. Концентрация всех эле­ментов указана по отношению к концентрации молеку­лярного водорода, который составляет основную долю вещества облака. При подобных расчетах учитываются сотни химических реакций, ведущих к синтезу или распаду десятков молекул. Непростой задачей оказывает­ся отобразить результаты расчета на бумаге. Из-за тес­ноты линий рис. 12 разделен на две части. Смотрите, не запутайтесь!

Астрономы легко могут запутаться в химических превращениях межзвездного вещества

Астрономы легко могут запутаться в химических превращениях межзвездного вещества

А надежно ли работают «химические часы»? К сожа­лению, не очень: иногда они могут давать сбои. Напри­мер, сталкиваются облака, проходит сквозь них, разо­гревая газ, ударная волна и химический состав облака заметно изменяется. Последствия такого происшествия показаны на рис. 14. Непосредственно за фронтом удар­ной волны температура газа около 5000 К, но уже через 1 год газ в этом месте остывает до 2000 К, а че­рез 100 лет — до 35 К. В основном это облако состоит из молекул Н2, СО и атомов Н и Не, концентрация; которых практически не меняется. Другие же простей­шие молекулы, как мы видим, могут заметно изменить свою концентрацию.

Изменение концентрации некоторых молекул в облаке с начальной плотностью

Изменение концентрации некоторых молекул в облаке с начальной плотностью